Das Kepler-Teleskop der NASA hat seine Fähigkeit verloren, präzise auf Sterne zu zeigen, was die Suche nach Exoplaneten gefährdet. Dies ist äußerst besorgniserregend, da das Reaktionsrad Nr. 2 im letzten Jahr ausgefallen ist und nun Nr. 4 ausgefallen ist. Kepler-Wissenschaftler sagen, dass das Raumschiff mindestens drei Reaktionsräder benötigt, um genau genug zeigen zu können, um nach Planeten zu suchen, die entfernte Sterne umkreisen.
"Wir brauchen drei Räder im Einsatz, um die Richtgenauigkeit zu erreichen, mit der wir Planeten finden können", sagte Bill Borucki, Hauptforscher von Kepler, heute bei einer Pressekonferenz. "Ohne drei Räder ist unklar, ob wir in dieser Reihenfolge weiterarbeiten können."
Das Kepler-Team sagte jedoch, dass es immer noch Möglichkeiten gibt, das Raumschiff funktionsfähig zu halten oder vielleicht sogar andere Möglichkeiten für eine andere Wissenschaft für Kepler zu finden, was keine so präzisen Zeigefähigkeiten erfordert.
"Wir sind noch nicht bereit, die Mission abzurufen", sagte John Grunsfeld, stellvertretender Administrator der NASA für die Direktion für wissenschaftliche Missionen, "aber in jeder Hinsicht war es eine spektakuläre Mission."
Letztes Jahr hatte die NASA eine erweiterte Mission für Kepler bis 2016 genehmigt, und daher hängt viel von der Gesundheit der Reaktionsräder des Raumfahrzeugs ab.
Gestern (14. Mai 2013) ging Kepler in den abgesicherten Modus, einen vorprogrammierten Softwaremodus, der das Raumschiff in einen Zustand versetzt, in dem sich die Sonnenkollektoren der Sonne zuwenden, um die Stromversorgung seiner Systeme aufrechtzuerhalten, wenn das Observatorium Probleme beim Zeigen hat sowie Senden eines Alarms an Bodenkontroller. Als die Ingenieure die Telemetrie betrachteten, sahen sie Anzeichen dafür, dass sich das Reaktionsrad Nr. 4 nicht bewegte, selbst nachdem sie ihm befohlen hatten, schneller zu werden.
"Anfangs sahen sie eine Bewegung am Lenkrad", sagte Charles Sobeck, stellvertretender Projektmanager bei Kepler, während des heutigen Briefings, "aber es ging schnell wieder auf Null zurück, was auf einen internen Defekt am Lenkrad hinweist." Unser nächster Schritt ist zu sehen, was wir tun können, um den Kraftstoffverbrauch zu senken, da wir die Kraftstoffreserve so lange wie möglich verlängern möchten. “
Sobeck sagte, sie hätten noch ein paar Dinge zu versuchen, um vielleicht das Rad Nr. 4 wieder zum Laufen zu bringen, wie zum Beispiel das „Wackeln“ oder das Rückwärtsfahren des Rades.
"Wir können versuchen, es zu wackeln, wie Sie es mit jedem Rad hier auf der Erde tun würden, und ihm befehlen, sich hin und her zu bewegen", sagte Sobeck, "damit wir versuchen können, das Rad wieder in Betrieb zu nehmen." Oder da Rad Nr. 2 seit acht Monaten nicht mehr eingeschaltet ist, kann es zurückkommen, wenn wir es einschalten. Wir werden eine Weile brauchen, um einen Plan auszuarbeiten. “
Sobeck erklärte, dass sie derzeit Triebwerke verwenden, um das Raumschiff zu stabilisieren, und dass der Bordkraftstoff im aktuellen Modus mehrere Monate halten wird. Sie hoffen jedoch, das Raumschiff bald in einen sogenannten „Point Rest State“ zu versetzen, der den Treibstoff auf einen Zeitraum von mehreren Jahren verlängern würde.
"Der Point Rest State ist eine Art Oase, in der wir das Fahrzeug parken können, während wir entscheiden, was wir als nächstes tun können, oder ob es einen anderen Modus gibt, in dem wir das Raumschiff betreiben können", sagte Sobeck. "Sobald wir wissen, wie wir arbeiten können, Wir können wissen, was das Raumschiff in Zukunft tun kann. “
Der Punktruhezustand ist ein locker spitzer, vom Strahlruder gesteuerter Zustand, der den Kraftstoffverbrauch minimiert und gleichzeitig eine kontinuierliche X-Band-Kommunikationsverbindung herstellt. Sobeck beschrieb es als Verwendung des Sonnendrucks von der Sonne in Verbindung mit minimalem Einsatz des Triebwerks, um eine periodische langsame Hin- und Herbewegung des Fahrzeugs zu ermöglichen, die sehr sparsam im Kraftstoffverbrauch ist, aber die Solaranlagen in Richtung Sonne und Kommunikationsantennen zeigt in Richtung Erde.
Die Software zur Ausführung dieses Zustands wurde letzte Woche in das Raumschiff geladen, und gestern Abend hat das Team den Upload der von der Software verwendeten Parameter abgeschlossen.
Sobeck sagte auch, dass es die Möglichkeit gibt, dass das Rad in die entgegengesetzte Richtung läuft, aber wenn das Rad rückwärts läuft, müssten sie mehr Treibstoff verwenden. "Die Reaktionsräder versuchen, die Kräfte aus dem Solardruck auszugleichen. Das zwingt ein Rad zum Laufen", sagte er gegenüber dem Space Magazine. "Wenn Sie das Rad rückwärts laufen lassen, gleichen Sie die Kräfte nicht aus, sondern erhöhen sie, und das Raumschiff beginnt zu kippen, sodass Sie dies durch zusätzliche Triebwerkszündungen ausgleichen müssen."
Reaktionsräder waren ein Problem bei verschiedenen Missionen, und Sobeck sagte, die NASA habe ein Team, das sich mit Problemen von Reaktionsrädern befasse und nach Wegen suche, um ihre Langlebigkeit zu maximieren.
Anfang dieses Jahres wurde im Reaktionsrad Nr. 4 eine erhöhte Reibung festgestellt. Als Vorsichtsmaßnahme für die Radsicherheit und als Maßnahme zur Verringerung der Reibung wurden die Reaktionsräder auf Nulldrehzahl heruntergedreht und das Raumfahrzeug in ein Triebwerk gesetzt -gesteuerter abgesicherter Modus für mehrere Tage. Danach konnte das Rad wieder verwendet werden und war bis zu dieser Woche in Betrieb.
Das Team betonte jedoch, dass selbst wenn das Kepler-Raumschiff nicht in der Lage ist, weitere Beobachtungen durchzuführen, noch Terabytes an Daten aus der Mission zu überarbeiten sind.
"Wir haben zwei Jahre Daten, die noch durchsucht werden müssen", sagte Borucki. "Ich bin optimistisch, dass wir mit den uns vorliegenden Daten Keplers Mission erfüllen können, eine andere Erde zu finden." Wir glauben, dass wir in den nächsten Jahren noch viele weitere aufregende Entdeckungen in Bezug auf die Suche nach Planeten machen werden. “
Boricki fügte hinzu, dass er sich zwar darüber freut, dass sie so viele Planetenkandidaten gefunden haben, andererseits aber „ich wäre noch glücklicher gewesen, wenn es noch vier Jahre gedauert hätte. Das wäre Zuckerguss auf dem Kuchen gewesen ", sagte er," aber wir haben gerade einen ausgezeichneten Kuchen. "
Kepler hat über 2.700 Planetenkandidaten mit 130 bestätigten Planeten gefunden, von der Größe des Erdmondes bis größer als Jupiter.
"Wir werden die Daten weiterhin analysieren, um die Wissenschaft zu erhalten, für die Kepler entwickelt wurde", sagte Paul Hertz, Astrophysikdirektor der NASA. „Obwohl Kepler in Schwierigkeiten ist, hat er alle Daten gesammelt, die zur Erfüllung seiner wissenschaftlichen Ziele erforderlich sind. Kepler ist nicht die letzte Exoplanetenmission, sondern die erste. Es war ein großartiger Start in unseren Weg der Exoplanetenforschung. “
Es besteht auch die Möglichkeit, dass mit dem Raumschiff etwas anderes getan werden kann, wenn es keine Planetenjagd mehr durchführen kann, wie Asteroidenjagd oder andere astronomische Beobachtungen ... nur etwas, das nicht so präzise Zeigefähigkeit benötigt. In diesem Fall sagte Hertz, sie würden eine Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen für wissenschaftliche Missionen eröffnen.
Zusätzliche Informationen hier aus dem Kepler Mission Manager Update